DE202006020581U1 - Defect mitigation in scoreboards - Google Patents

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Abstract

Anzeigetafel enthaltend:
der Anzeigetafel zugeordnete Defektinformationen, welche fehlerhafte Pixel in der Anzeigetafel identifizieren und welche ein Ergebnis einer Abbildung (100) von Defekten in der Anzeigetafel sind; und
Mittel zum Verändern (120) des Bilds, das auf Pixeln angezeigt wird, die die abgebildeten Defekte umgeben, basierend auf einem Korrekturmodell;
wobei das Korrekturmodell ein Ausgleichen eines Leuchtdichtefehlers und eine Minimierung eines Fehlers bei einem von zwei Farbkanälen umfasst.Scoreboard containing:
defect information associated with the display panel which identify defective pixels in the display panel and which are a result of a map (100) of defects in the display panel; and
Means for modifying (120) the image displayed on pixels surrounding the imaged defects based on a correction model;
wherein the correction model comprises compensating for a luminance error and minimizing an error in one of two color channels.

Figure 00000001
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Description

Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung beziehen sich auf Anzeigetafeln und insbesondere auf eine Defektmilderung in Anzeigetafeln.embodiments according to the invention relate to display panels and more particularly to defect mitigation in scoreboards.

Flachtafelanzeigen entwickeln sich schnell zu einer dominierenden Anzeigetechnologie. Sie reichen von Flüssigkristall-(LCD-)RGB-Anzeigen zu Plasmaanzeigen, zu Leuchtdioden-(LED-) und organischen Leuchtdioden-(OLED-)Anzeigen, Projektionsanzeigen unter Verwendung einzelner oder mehrerer LCD-Elemente und einzelnen oder mehreren Mikrospiegelelementen.Flat panel displays are rapidly becoming a dominant display technology. They range from liquid crystal (LCD) RGB displays to plasma displays, to light emitting diode (LED) and organic light emitting diode (OLED) displays, Projection displays using single or multiple LCD elements and single or multiple micromirror elements.

Ein häufiges Problem, das diesen Technologien gemein ist, ist der Ertrag. Perfekte Tafeln sind sehr schwer herzustellen und sind sehr teuer. Pixeldefekte in LCD-Tafeln umfassen festsitzend eingeschaltete und festsitzend ausgeschaltete Pixel. Üblicherweise darf auf einer Anzeigetafel eine bestimmte Anzahl defekter Pixel sein. Ein ISO-Standard für Pixeldefekte, der ISO 13406-2 , identifiziert drei Klassen von Standards zum Messen von Pixeldefekten in Flachtafelanzeigen. Die mildeste Klasse erlaubt dennoch nur fünf Pixel voller Helligkeit, 15 völlig dunkle Pixel und 50 Teilpixeldefekte für eine 15- oder 17-Zoll-Tafel. Die meisten Datenanzeigen streben danach, den Klasse-2-Standard oder besser zu erfüllen. Dies bedeutet, dass selbst für einen Vorgang, der eine sehr niedrige Defektrate pro Pixel aufweist, die Wahrscheinlichkeit, eine Klasse-3-Tafel mit einer Auflösung von 1.024 × 768 zu haben, noch ziemlich niedrig ist. Mit der Auflösungsanforderung des hochauflösenden Fernsehens (HDTV, 1.920 × 1.080) kann ein Pixeldefekt den Ertrag stark begrenzen und die Kosten guter Tafeln hochtreiben.A common problem common to these technologies is yield. Perfect boards are very hard to make and are very expensive. Pixel defects in LCD panels include stuck and stuck pixels. Usually, a certain number of defective pixels may be on a scoreboard. An ISO standard for pixel defects that ISO 13406-2 , identifies three classes of standards for measuring pixel defects in flat panel displays. The mildest class still allows only five pixels full brightness, fifteen completely dark pixels, and fifty subpixel defects for a 15- or 17-inch board. Most data displays strive to meet the Class 2 standard or better. This means that even for a process that has a very low defect rate per pixel, the likelihood of having a class 3 panel with a resolution of 1024x768 is still quite low. With the resolution requirement of high-definition television (HDTV, 1,920 × 1,080), a pixel defect can severely limit the yield and drive up the costs of good boards.

Ein Ansatz zur Milderung von Pixeldefekten könnte Gesamterträge verbessern und den Preis beeinflussen.One Approach to mitigating pixel defects could be total returns improve and influence the price.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anzeigetafel mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.It The object of the present invention, a display panel with to create improved characteristics.

Diese Aufgabe wird durch eine Anzeigetafel gemäß Anspruch 1 oder durch eine Anzeigetafel gemäß Anspruch 9 gelöst.These Task is by a scoreboard according to claim 1 or by a display panel according to claim 9 solved.

Eine Defektmilderung in Anzeigetafeln wird durch ein Abbilden von Pixeldefekten in Tafeln, ein Zuordnen dieser Defektinformationen zu der Tafel und ein Verwenden dieser Defektinformationen bei einem Tafelbetrieb, um die Werte benachbarter Pixel zu verändern, um defekte Pixel für den Beobachter weniger sichtbar zu machen, erzielt.A Defect mitigation in scoreboards is done by mapping pixel defects in panels, associating this defect information with the panel and using this defect information in a panel company, to change the values of adjacent pixels to broken ones Making pixels less visible to the observer.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:preferred Embodiments of the present invention will be Referring now to the attached drawings explained in more detail. Show it:

1 ein Flussdiagramm einer Defektmilderung; 1 a flowchart of a defect mitigation;

2 einen Pixeldefekt; und 2 a pixel defect; and

3 eine Pixelkorrektur. 3 a pixel correction.

Gemäß der vorliegenden Erfindung und wie in dem Flussdiagramm aus 1 gezeigt ist, wird eine Anzeigetafel zuerst auf Defekte abgebildet 100. Diese Abbildung könnte durch vollständig automatische Verfahren erzielt werden, wie z. B. durch ein Verwenden einer Testmustererzeugung, gekoppelt mit einer Bilderfassung, um das Vorliegen oder die Abwesenheit von Pixeln zu erfassen. Die Abbildung könnte auch auf eine halbautomatische Art und Weise erzielt werden, bei der ein menschlicher Bediener den Defektabbildungsvorgang unterstützt. Das Ergebnis der Defektabbildung ist ein Datensatz, der fehlerhafte Pixel identifiziert.According to the present invention and as shown in the flow chart 1 is shown, a display panel is first mapped to defects 100 , This mapping could be achieved by fully automated methods, such as: By using a test pattern generation coupled with an image capture to detect the presence or absence of pixels. Imaging could also be achieved in a semi-automatic manner in which a human operator supports the defect imaging process. The result of the defect map is a record identifying defective pixels.

Pixel werden durch einen Ort und die Natur des Fehlers identifiziert, was minimal festsitzend eingeschaltet oder festsitzend ausgeschaltet ist. Wahlweise könnten Informationen, wie z. B. eine Pixelleuchtdichte, aufgezeichnet werden, um defekte Pixel zu identifizieren, die teilweise ein- oder ausschalten. Bei Farbtafeln, wie z. B. RGB-Tafeln, werden die Leuchtdichte und Farbart der Primärfarben der Tafel zur Verwendung in den Defektkorrekturmodellen aufgezeichnet.pixel are identified by a location and the nature of the mistake what is minimally stuck on or stuck off is. Optionally, information such. B. a pixel luminance, be recorded to identify defective pixels partially switch on or off. For color plates, such. As RGB panels are the luminance and chromaticity of the primary colors of the panel Use recorded in the defect correction models.

Der angesammelte Datensatz, der fehlerhafte Pixel in einer Tafel identifiziert, wird der Tafel zugeordnet 110. Dies könnte durch ein Speichern der Defektinformationen auf einer Speichervorrichtung, die der Tafel zugeordnet ist, wie z. B. in einer Speichervorrichtung, die in der Tafel oder ihrem Steuerschaltungsaufbau befestigt ist, erzielt werden. Die Defektinformationen könnten auch der Tafel durch die Verwendung von Seriennummern, einer Strichcodierung oder dergleichen zugeordnet werden, so dass diese Defektinformationen während eines Tafelbetriebs an einen Korrekturschaltungsaufbau oder eine -software geliefert werden könnten.The accumulated record identifying bad pixels in a panel is assigned to the panel 110 , This could be done by storing the defect information on a memory device associated with the board, such as a memory device. In a memory device mounted in the panel or its control circuitry. The defect information could also be associated with the sheet through the use of serial numbers, bar coding or the like, so that this defect information could be provided to a correction circuitry or software during a sheet operation.

Bezüglich RGB-Anzeigetafeln ist ein Satz von Defektinformationen für jeweils Rot, Grün und Blau zugeordnet. Beispiele würden eine RGB-Flüssigkristallanzeige(-LCD) oder separate Tafeln, die für Rot, Grün und Blau in einer LCD-Projektionsanzeige verwendet werden, umfassen. Wo eine einzelne Anzeigetafel verwendet wird, wie z. B. in einer Mikrospiegelanzeige, die mit einem sich drehenden Farbrad gekoppelt ist, was aufeinanderfolgende Rot-, Grün- und Blau-Bilder in schneller Abfolge erzeugt, muss nur ein Satz von Defektwerten gespeichert werden, da jedes defekte Pixel in der Mikrospiegelanzeige sich selbst in jedem der Rot-, Grün- und Blau-Bilder darstellt.Regarding RGB scoreboards, a set of defect information is assigned for each of red, green and blue. Examples would include an RGB liquid crystal display (LCD) or separate panels used for red, green and blue in an LCD projection display. Where a single scoreboard is used, such as In a micromirror display coupled to a rotating color wheel which produces successive red, green and blue images in rapid succession, only one set of defect values needs to be stored because each defective pixel in the micro-mirror display represents itself in each of the red, green and blue images.

Bei einem Betrieb gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Defektinformationen verwendet, um Pixel in der Umgebung defekter Pixel zu verändern, um so die defekten Pixel für Beobachter weniger auffällig zu machen. Dieser Kompensationsschritt ist ein Vorverarbeitungsschritt, der vor einem Anzeigen eines Bilds auf der Anzeigetafel unternommen wird. Dies könnte als eine Bildverarbeitungshardware vorgesehen sein, die in der Anzeigetafel oder dem Anzeigetafelsatz enthalten ist, wo mehrere Tafeln verwendet werden, was die Defektinformationen speichert und Eingangsbilder verarbeitet, um korrigierte Bilder zu erzeugen. Dies könnte in Softwareform vorgesehen sein, unter Verwendung der Defektinformationen zur Anwendung eines Milderungsverfahrens auf ein Bild 120, wie z. B. ein Bild in einem Rahmenpuffer, und unter Anzeige des gemilderten Bilds 130. Dieser Vorgang wird auf einer Rahmen-für-Rahmen-Basis wiederholt.In an operation according to the present invention, the defect information is used to alter pixels in the vicinity of defective pixels so as to make the defective pixels less noticeable to observers. This compensation step is a preprocessing step that is taken before displaying a picture on the display panel. This could be provided as image processing hardware contained in the display panel or display panel set, where multiple panels are used, which stores the defect information and processes input images to produce corrected images. This could be provided in software form, using the defect information to apply a mitigation method to an image 120 , such as An image in a frame buffer, and displaying the tempered image 130 , This process is repeated on a frame-by-frame basis.

Viele unterschiedliche Modelle könnten bei diesem Milderungsvorgang verwendet werden, um die Wirkung des defekten Pixels durch ein Modifizieren seiner umliegenden Nachbarn auszuglätten oder zu zerstreuen. Adaptive Verfahren könnten eingesetzt werden, die die umliegenden Pixelwerte bestimmen, indem der tatsächliche Bildinhalt in dem Bereich berücksichtigt wird. Feste Defektzerstreuungsmuster, ähnlich Halbtonmasken, die auf jeden Typ eines Defekts anwendbar sind, erfordern unter Umständen weniger Verarbeitung.Lots Different models could be involved in this mitigation process can be used to modify the effect of the defective pixel by modifying it smooth out or disperse its surrounding neighbors. Adaptive methods could be used, which are the surrounding ones Determine pixel values by the actual image content in the area is taken into account. Solid defect diffusion pattern, similar Halftone masks that are applicable to any type of defect require possibly less processing.

Bei einem ersten Defektzerstreuungsverfahren wird der Leuchtdichtefehler, der durch das defekte Pixel eingeführt wird, ob dies in einem einfachen Fall nun festsitzend eingeschaltet oder festsitzend ausgeschaltet ist, oder in komplexeren Fällen einen falschen Leuchtdichtewert erzeugt, durch ein Senken oder Erhöhen der Werte umliegender Pixel ausgeglichen. Dies reduziert wirksam das Niederfrequenzelement des Fehlers, während zu dem Hochfrequenzelement des Fehlers hinzugefügt wird. Aufgrund der Tiefpassnatur des menschlichen Sehsystems ist das ausgeglichene Muster für das Auge weniger sichtbar. 2 zeigt ein Beispiel eines festsitzend ausgeschalteten grünen Teilpixels bei Spalte 8 Zeile 3 in einem Bild. In einer integrierten RGB-Anzeige umfasst jedes Pixel ein rotes, grünes und blaues Teilpixel. 3 zeigt ein Beispiel eines Defektausgleichsmusters, das auf das Bild angewendet wird. Es wird angemerkt, dass die Intensitäten umliegender roter, grüner und blauer Teilpixel verändert wurden, so dass die lokale durchschnittliche Leuchtdichte nun besser den erwünschten Leuchtdichtepegel des Bilds darstellt. Umliegende Pixelwerte könnten gemäß dem verwendeten Ausgleichsmuster erhöht oder gesenkt werden. Wie in 3 gezeigt ist, wird das rote Teilpixel unmittelbar links (Spalte 7, Zeile 3) des festsitzend ausgeschalteten grünen Teilpixels intensitätsmäßig erhöht. Umliegende blaue Pixel in den Spalten 6 und 9 der Zeile 3 werden ebenso intensiviert, wie auch angrenzende grüne Teilpixel in der Spalte 8. Da sich die Wirkungen des Ausgleichsmusters weg von dem Defekt fortpflanzen, könnten Teilpixelintensitäten reduziert werden, wie in dem blauen Teilpixel bei Spalte 12, Zeile 3 und den roten und blauen Teilpixeln in den Spalten 6 und 7, Zeile 2 und den Spalten 6 und 7, Zeile 4 gezeigt ist. Dieses Verfahren reduziert einen wahrgenommenen Leuchtdichtefehler, könnte jedoch einen größeren Farbartfehler einführen, für den das menschliche Auge weniger empfindlich ist. Weitere Korrekturverfahren könnten auf ein Verändern der Pegel von nur umliegenden Pixeln der gleichen Farbe wie das defekte Pixel eingeschränkt sein. Während das Bild aus 3 unter Umständen bei der hier gezeigten vergrößerten Auflösung nicht besser aussieht als das Bild aus 2, ist in einer normalen Betrachtungsentfernung und Pixelgröße das Ergebnis ein Muster, bei dem das defekte Pixel für das menschliche Auge weniger sichtbar ist. Üblicherweise reduzieren diese Verfahren den Wert von Pixeln, die einen Helldefekt umgeben, und erhöhen den Wert von Pixeln, die einen Dunkeldefekt umgeben.In a first defect diffusion method, the luminance error introduced by the defective pixel, whether stuck in a simple case or fixedly off, or in more complex cases, produces a false luminance value, is compensated for by decreasing or increasing the values of surrounding pixels. This effectively reduces the low frequency element of the error while being added to the high frequency element of the error. Due to the low-pass nature of the human visual system, the balanced pattern is less visible to the eye. 2 shows an example of a stuck off green subpixel at column 8, line 3 in an image. In an integrated RGB display, each pixel includes a red, green, and blue subpixel. 3 shows an example of a defect compensation pattern applied to the image. It is noted that the intensities of surrounding red, green and blue subpixels have been changed so that the local average luminance now better represents the desired luminance level of the image. Surrounding pixel values could be increased or decreased according to the compensation pattern used. As in 3 is shown, the red sub-pixel immediately to the left (column 7, line 3) of the stuck off green sub-pixel is increased in intensity. Surrounding blue pixels in columns 6 and 9 of row 3 are also intensified, as are adjacent green sub-pixels in column 8. Because the effects of the balance pattern propagate away from the defect, subpixel intensities could be reduced as in the blue subpixel at column 12, line 3 and the red and blue subpixels in columns 6 and 7, line 2 and columns 6 and 7, line 4. This method reduces a perceived luminance error, but could introduce a larger chromaticity error for which the human eye is less sensitive. Other correction methods could be limited to varying the levels of only surrounding pixels of the same color as the defective pixel. While the picture is off 3 may not look better than the image at the magnification shown here 2 In a normal viewing distance and pixel size, the result is a pattern in which the defective pixel is less visible to the human eye. Typically, these methods reduce the value of pixels surrounding a bright defect and increase the value of pixels surrounding a dark defect.

Ein Basiskorrekturmodell möchte unter Umständen nur Leuchtdichtefehler ausgleichen, die durch defekte Pixel eingeführt werden, während die Farbfehler belassen werden, da kleine Regionsfarbartfehler weniger sichtbar sind als Leuchtdichtefehler. Bei zwei Farbkanälen, die modifiziert werden können, erlaubt dies eine maximale Flexibilität bei einer Leuchtdichtefehlerminimierung. Weiterentwickeltere Modelle möchten unter Umständen einen Leuchtdichtefehler ausgleichen, während der Fehler bei einem der beiden Farbkanäle minimiert wird, üblicherweise dem Rot-Grün-Kanal. Üblicherweise ist es nicht wünschenswert zu versuchen, einen lokalen Fehler in allen Farbkanälen zu minimieren, da dies wahrscheinlich zu einem stärker sichtbaren Raumfehler führt.One Basic correction model may only want Compensate for luminance errors introduced by defective pixels while the color errors are left as small Region chromaticity errors are less visible than luminance errors. For two color channels that can be modified This allows maximum flexibility in luminance error minimization. More advanced models may want compensate for a luminance error while the error in one of the two color channels is minimized, usually the red-green channel. Usually it is not desirable to try a local error in all Minimize color channels as this is likely to become one more visible spatial error leads.

Für die meisten Bildinhalte sind Defektzerstreuungsverfahren ziemlich wirksam in einem Reduzieren der Sichtbarkeit von Defekten. Der schlimmste Fall sind festsitzend eingeschaltete Pixel auf einem vollständig dunklen Hintergrund, die unter Verwendung von Zerstreuungsverfahren sehr schwierig zu korrigieren sind.For most image content is pretty much spoofing methods effective in reducing the visibility of defects. The worst case are stuck pixels on a completely stuck dark background, made using diffusion method very difficult to correct.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

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Claims (9)

Anzeigetafel enthaltend: der Anzeigetafel zugeordnete Defektinformationen, welche fehlerhafte Pixel in der Anzeigetafel identifizieren und welche ein Ergebnis einer Abbildung (100) von Defekten in der Anzeigetafel sind; und Mittel zum Verändern (120) des Bilds, das auf Pixeln angezeigt wird, die die abgebildeten Defekte umgeben, basierend auf einem Korrekturmodell; wobei das Korrekturmodell ein Ausgleichen eines Leuchtdichtefehlers und eine Minimierung eines Fehlers bei einem von zwei Farbkanälen umfasst.Display board comprising: defect information associated with the display panel identifying defective pixels in the display panel and showing a result of a display ( 100 ) of defects in the scoreboard; and means for changing ( 120 ) of the image displayed on pixels surrounding the imaged defects based on a correction model; wherein the correction model comprises compensating for a luminance error and minimizing an error in one of two color channels. Anzeigetafel gemäß Anspruch 1, bei welcher der Pixeldefekt ein immer ausgeschaltetes Pixel ist.Display board according to claim 1, where the pixel defect is an always off pixel. Anzeigetafel gemäß Anspruch 1, bei welcher der Pixeldefekt ein immer eingeschaltetes Pixel ist.Display board according to claim 1, where the pixel defect is an always-on pixel. Anzeigetafel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Farbkanal, bei welchem ein Fehler minimiert wird, ein Rot-Grün-Kanal ist.Display board according to one of claims 1 to 3, wherein the color channel at which an error is minimized a red-green channel is. Anzeigetafel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher die Mittel zum Verändern (120) den Pixeldefekt unter Verwendung von Umgebungspixelwertveränderungen mildern.Display board according to one of Claims 1 to 4, in which the means for modifying ( 120 ) mitigate the pixel defect using ambient pixel value changes. Anzeigetafel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher die Defektinformationen einen Pixelort und einen Defekttyp aufweisen.Display board according to one of the claims 1 to 5, in which the defect information is a pixel location and have a defect type. Anzeigetafel gemäß Anspruch 6, bei welcher die aufgezeichneten Defektinformationen zumindest Pixelorte und ein Anzeigegamma und eine Farbart der Primärfarben aufweisen.Display board according to claim 6, wherein the recorded defect information is at least pixel locations and a display gamma and a chroma of the primary colors exhibit. Anzeigetafel gemäß Anspruch 6, bei welcher die aufgezeichneten Defektinformationen zumindest Pixelorte, eine Pixelleuchtdichte und einen Pixelfarbwert aufweisen.Display board according to claim 6, where the recorded defect information is at least pixel locations, have a pixel luminance and a pixel color value. Anzeigetafel mit Defektmilderung, enthaltend: der Anzeigetafel zugeordnete Defektinformationen, welche fehlerhafte Pixel in der Anzeigetafel identifizieren und welche ein Ergebnis einer Abbildung (100) von Defekten in der Anzeigetafel sind, und wobei die Defektinformationen der Anzeigetafel durch eine Seriennummer oder eine Strichcodierung zugeordnet sind; und Mittel zum Verändern (120) des Bilds, das auf Pixeln angezeigt wird, die die abgebildeten Defekte umgeben, basierend auf einem Korrekturmodell.Defect mitigation panel comprising: defect information associated with the scoreboard identifying defective pixels in the scoreboard and showing a result of an image ( 100 ) of defects in the display panel, and wherein the defect information is associated with the display panel by a serial number or a bar code; and means for changing ( 120 ) of the image displayed on pixels surrounding the imaged defects based on a correction model.
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